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樓宇基本情況

        這組名為尚普蘭塔（Champlain Towers，尚普蘭為法國人名）的公寓位于瑟夫賽德(Surfside)社區(qū)柯林斯大道8777號(hào)。

倒塌的136套單元的南座、111套單元的北座在1981、1982年建成，99套單元的東座則是在1991年建成。三座塔樓都是12層高，離（Ivanka Trump）和賈里德·庫什納（Jared Kushner）租住的Arte濱海公寓樓只隔了兩個(gè)街區(qū)，“尚普蘭塔”的開發(fā)商是內(nèi)森·賴伯（Nathan Reiber）持有的納特爾建筑（Nattel Construction），這家公司主要的業(yè)績就是這三幢公寓。

而就在“尚普蘭塔”倒塌前的36小時(shí)，一名承包商去往地下車庫時(shí)發(fā)現(xiàn)，地面滿是積水，混凝土開裂、鋼筋已被嚴(yán)重腐蝕。

承包商于6月22日上午參觀了事發(fā)公寓樓，原本是為了修復(fù)泳池外觀并給新泳池設(shè)備定價(jià)，在公寓泳池和大堂區(qū)域并未發(fā)現(xiàn)異常。

但當(dāng)他去往地下車庫時(shí)發(fā)現(xiàn)，“停車場到處都是積水”，而且在泳池下方的地下區(qū)域，混凝土和鋼筋都已開裂、腐蝕。

這位承包商對(duì)這些地方拍照，并將照片發(fā)給他的主管，指出修復(fù)工作可能比預(yù)期的要復(fù)雜。但在完成投標(biāo)之前，這座公寓就發(fā)生了垮塌。

常年的海水浸泡，滲入建筑底層立柱的孔隙，它削弱了金屬和混凝土之間的結(jié)合，在脆弱的地方產(chǎn)生裂縫和破碎。

硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物是高鈣型水化硅酸鈣C-S-H(II)、氫氧化鈣Ca(OH)2和水化鋁酸鈣C3AH6。

海水中的硫酸鹽與水泥中的氫氧化鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸鈣和氫氧化鎂等化合物析出。

硫酸鈣與水泥中的氫氧化鈣和水化鋁酸鈣發(fā)生二次反應(yīng)，形成水化硫鋁酸鈣，同時(shí)發(fā)生體積膨脹。

新形成物的浸出效應(yīng)和體積膨脹，造成海水對(duì)水泥的腐蝕。水泥的腐蝕，為海水中氯離子的入侵打開了大門。

氯離子沿腐蝕形成的裂隙向混凝土深部滲透，遇到鋼筋，使其生銹，從而造成混凝土構(gòu)件進(jìn)一步開裂，甚至崩裂。

為提高海工水泥混凝土耐久性，研究者開發(fā)出一系列技術(shù)措施，主要從兩方面著手：

一是增強(qiáng)鋼筋抗氯離子銹蝕能力，如采用環(huán)氧涂層鋼筋、不銹鋼包層鋼筋、摻鋼筋腐蝕抑制劑和設(shè)置陰極保護(hù)系統(tǒng)等；

二是提高水泥混凝土抗腐蝕能力。在水泥中摻高爐礦渣、粉煤灰和硅灰等火山灰質(zhì)混合材；在混凝土制作時(shí)摻減水劑、引氣劑等有機(jī)外加劑；在混凝土構(gòu)件表面涂保護(hù)層等等。

當(dāng)然，還包括在有條件的地方，做好防水包裹措施。總之，要對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)提供額外的保護(hù)。

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中國沿海有大量的建筑，海水中腐蝕介質(zhì)的大量存在，使混凝土遭到破壞，其耐久性壽命的研究刻不容緩。

2019年7月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳關(guān)于國家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)綜合法定量檢測(cè)混凝土中鋼筋銹蝕程度的方法（征求意見稿）》公開征求意見的通知。

建研華測(cè)研發(fā)的鋼筋混凝土電化學(xué)快速腐蝕測(cè)試系統(tǒng)采用不同方法歲混凝土中鋼筋銹蝕程度、鋼筋銹蝕電位、鋼筋銹蝕平均截面損失率、銹蝕電流密度等參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，以評(píng)價(jià)混凝土或外加劑對(duì)鋼筋的保護(hù)作用。

設(shè)備由主機(jī)測(cè)試系統(tǒng)、專用測(cè)試電極、高性能高精度數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)等組成，集成四種電化學(xué)測(cè)試法，具有精度高，重復(fù)性好，經(jīng)久耐用的特點(diǎn)。

圖1 不同測(cè)試方法曲線圖